JPH087765A - メタルハライドランプの製造方法 - Google Patents
メタルハライドランプの製造方法Info
- Publication number
- JPH087765A JPH087765A JP6163366A JP16336694A JPH087765A JP H087765 A JPH087765 A JP H087765A JP 6163366 A JP6163366 A JP 6163366A JP 16336694 A JP16336694 A JP 16336694A JP H087765 A JPH087765 A JP H087765A
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- Japan
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- cap
- metal halide
- lamp
- conductive cermet
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- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 本発明は、導電性サーメットキャップの埋設
部の構造及び埋設孔の形成方法を改良し、ランプの始動
特性を改善することができ、かつ発光管の黒化等の恐れ
がなく、長寿命で寿命特性のばらつきがないメタルハラ
イドランプの製造方法を目的とする。 【構成】 透光性セラミック管１の両端に導電性サーメ
ットキャップ２，３を接合し、該キャップの内側に電極
心棒５を外側に外部リードを埋設し、内部に発光物質を
封入してなるメタルハライドランプにおいて、前記埋設
孔をプレス成形又は射出成形等の金型成形法により形成
し、該埋設孔に電極心棒５及び外部リードを挿入して一
体焼成することにより、埋設部の電気抵抗ロスを低減す
るように構成する。
部の構造及び埋設孔の形成方法を改良し、ランプの始動
特性を改善することができ、かつ発光管の黒化等の恐れ
がなく、長寿命で寿命特性のばらつきがないメタルハラ
イドランプの製造方法を目的とする。 【構成】 透光性セラミック管１の両端に導電性サーメ
ットキャップ２，３を接合し、該キャップの内側に電極
心棒５を外側に外部リードを埋設し、内部に発光物質を
封入してなるメタルハライドランプにおいて、前記埋設
孔をプレス成形又は射出成形等の金型成形法により形成
し、該埋設孔に電極心棒５及び外部リードを挿入して一
体焼成することにより、埋設部の電気抵抗ロスを低減す
るように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、発光管として透光性セ
ラミック管等を用いたメタルハライドランプに関し、特
にその端部に接合した導電性サーメットキャップの改良
に関する。
ラミック管等を用いたメタルハライドランプに関し、特
にその端部に接合した導電性サーメットキャップの改良
に関する。
【０００２】
【従来の技術】石英製発光管に代えて石英よりも耐熱性
が高く、化学的安定性に優れかつ耐圧性が優れた透光性
セラミック管と電流導入体としての導電性サーメットキ
ャップとからなるメタルハライドランプは、演色性が高
いことに加え、耐食性の高い部材よりなるので、高演色
性を長時間にわたり維持することが可能である。又、導
電性サーメットキャップに電気導入体としての電極及び
外部リードを埋設する構造となっているので、埋設部の
抵抗ロスが生じないようにすることが重要である。しか
し、電極心棒や外部リードの径が小さく、接合面積を大
きく確保できないので、該部の抵抗が増大する方向でば
らつきやすい。又、ランプ完成時に接続抵抗が小さくて
も、ランプ点灯中に次第に接続抵抗が上昇する傾向があ
る。該接合部抵抗が大きいと十分な始動電流が流れない
ために始動不良や、接合部の局部加熱により金属粉末や
電極材料が蒸発し、発光管の黒化等が生じる。
が高く、化学的安定性に優れかつ耐圧性が優れた透光性
セラミック管と電流導入体としての導電性サーメットキ
ャップとからなるメタルハライドランプは、演色性が高
いことに加え、耐食性の高い部材よりなるので、高演色
性を長時間にわたり維持することが可能である。又、導
電性サーメットキャップに電気導入体としての電極及び
外部リードを埋設する構造となっているので、埋設部の
抵抗ロスが生じないようにすることが重要である。しか
し、電極心棒や外部リードの径が小さく、接合面積を大
きく確保できないので、該部の抵抗が増大する方向でば
らつきやすい。又、ランプ完成時に接続抵抗が小さくて
も、ランプ点灯中に次第に接続抵抗が上昇する傾向があ
る。該接合部抵抗が大きいと十分な始動電流が流れない
ために始動不良や、接合部の局部加熱により金属粉末や
電極材料が蒸発し、発光管の黒化等が生じる。
【０００３】前記端キャップの電極及び外部リードの埋
設部を改良するため、特開平２−２４２５５９号公報の
ように、埋設孔の内面に凹凸部を形成して接合性を確保
したり、実公平４−１８２０４号公報のように、電極等
に細線を添えて埋設孔に挿入する構造が提案されてい
る。しかし、前記構造でも埋設部の接合部抵抗を小さく
することができず、電極等の心棒径が細い小形ランプで
は、前記接合部抵抗に起因する始動不良や該部の発熱に
伴う発光管の黒化が生じるという問題がある。
設部を改良するため、特開平２−２４２５５９号公報の
ように、埋設孔の内面に凹凸部を形成して接合性を確保
したり、実公平４−１８２０４号公報のように、電極等
に細線を添えて埋設孔に挿入する構造が提案されてい
る。しかし、前記構造でも埋設部の接合部抵抗を小さく
することができず、電極等の心棒径が細い小形ランプで
は、前記接合部抵抗に起因する始動不良や該部の発熱に
伴う発光管の黒化が生じるという問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで、発明者は、導
電性サーメットキャップの埋設接合部の面積が小さくて
も、低い接合部抵抗を得るようにするため、埋設孔の形
成方法に着目しその製造方法について検討した。導電性
サーメットキャップの金属ネットワーク層となし、埋設
孔を従来のようにドリル等の機械的手段によらずに開孔
し、埋設孔形成用のピンを立てた金型を用いてプレス成
形や射出成形を行ない、孔の内面にサーメット材料のネ
ットワーク層が存在する導電性サーメットキャップを用
いることが有効であることを見出した。そして、該キャ
ップを脱バインダー及び仮焼成した後、電極及び外部リ
ードを挿入して一体焼成することにより達成することが
できる。
電性サーメットキャップの埋設接合部の面積が小さくて
も、低い接合部抵抗を得るようにするため、埋設孔の形
成方法に着目しその製造方法について検討した。導電性
サーメットキャップの金属ネットワーク層となし、埋設
孔を従来のようにドリル等の機械的手段によらずに開孔
し、埋設孔形成用のピンを立てた金型を用いてプレス成
形や射出成形を行ない、孔の内面にサーメット材料のネ
ットワーク層が存在する導電性サーメットキャップを用
いることが有効であることを見出した。そして、該キャ
ップを脱バインダー及び仮焼成した後、電極及び外部リ
ードを挿入して一体焼成することにより達成することが
できる。
【０００５】本発明は、透光性セラミック管の端部に接
合する導電性サーメットキャップの埋設部の構造及び埋
設孔の形成方法を改良することにより、ランプの始動特
性を改善することができ、かつ発光管の黒化等の恐れが
なく長寿命で寿命特性のばらつきがないメタルハライド
を提供することを目的とする。
合する導電性サーメットキャップの埋設部の構造及び埋
設孔の形成方法を改良することにより、ランプの始動特
性を改善することができ、かつ発光管の黒化等の恐れが
なく長寿命で寿命特性のばらつきがないメタルハライド
を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、透光性セラミ
ック管又は単結晶アルミナ管の両端に、電気導入体とし
ての導電性サーメットキャップが接合され、該キャップ
の内側に電極心棒と外側に外部リードを埋設し内部にイ
オン化可能なガスを封入してなり、前記導電性サーメッ
トキャップの埋設孔をプレス成形又は射出成形等の金型
成形法により形成し、該埋設孔に電極心棒及び外部リー
ドを挿入して一体焼結することにより、当該埋設部の電
気抵抗ロスを低減するように構成する。又、前記導電性
サーメットキャップはその微細構造が３次元ネットワー
クを形成する金属粉末層を有するセラミックであり、金
属粉末がタングステン、モリブデン及びレニウム金属の
混合物である。更に、前記電極心棒及び外部リードの外
径は０．１〜１．０mmであり、前記導電性サーメットキ
ャップの埋設孔の深さが０．５〜２．０mmである。
ック管又は単結晶アルミナ管の両端に、電気導入体とし
ての導電性サーメットキャップが接合され、該キャップ
の内側に電極心棒と外側に外部リードを埋設し内部にイ
オン化可能なガスを封入してなり、前記導電性サーメッ
トキャップの埋設孔をプレス成形又は射出成形等の金型
成形法により形成し、該埋設孔に電極心棒及び外部リー
ドを挿入して一体焼結することにより、当該埋設部の電
気抵抗ロスを低減するように構成する。又、前記導電性
サーメットキャップはその微細構造が３次元ネットワー
クを形成する金属粉末層を有するセラミックであり、金
属粉末がタングステン、モリブデン及びレニウム金属の
混合物である。更に、前記電極心棒及び外部リードの外
径は０．１〜１．０mmであり、前記導電性サーメットキ
ャップの埋設孔の深さが０．５〜２．０mmである。
【０００７】
【作用】本発明は前記構成により、サーメットキャップ
と電極等の接合部抵抗が小さくなり、十分な始動電流を
確保することができ、始動不良が生じない。又、局部的
加熱が生じず、電極材料の蒸発に伴う発光管の黒化が防
止される。
と電極等の接合部抵抗が小さくなり、十分な始動電流を
確保することができ、始動不良が生じない。又、局部的
加熱が生じず、電極材料の蒸発に伴う発光管の黒化が防
止される。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づき説明す
る。図１はショートアーク形のメタルハライドランプを
示し、中央部を球状に両端を直管状に形成した透光性ア
ルミナ管１の一端にタングステン−アルミナからなる導
電性サーメットキャップ２を一体焼成により接合し、他
端は導電性サーメットキャップ３を封着剤であるガラス
フリット４を介して気密に接合している。又、キャップ
２，３の管内側にはタングステンよりなる電極心棒５，
５が埋設され、かつ同キャップの外側にはタングテン製
の外部リード６，６が埋設してある。そして、内部には
水銀及び希ガスと共にＩｎ，Ｔｌ，Ｌｉ，Ｄｙ等の金属
ハロゲン化物が封入されている。又、このランプは管入
力１５０Ｗとして構成される。
る。図１はショートアーク形のメタルハライドランプを
示し、中央部を球状に両端を直管状に形成した透光性ア
ルミナ管１の一端にタングステン−アルミナからなる導
電性サーメットキャップ２を一体焼成により接合し、他
端は導電性サーメットキャップ３を封着剤であるガラス
フリット４を介して気密に接合している。又、キャップ
２，３の管内側にはタングステンよりなる電極心棒５，
５が埋設され、かつ同キャップの外側にはタングテン製
の外部リード６，６が埋設してある。そして、内部には
水銀及び希ガスと共にＩｎ，Ｔｌ，Ｌｉ，Ｄｙ等の金属
ハロゲン化物が封入されている。又、このランプは管入
力１５０Ｗとして構成される。
【０００９】次に、前記製造方法について説明する。前
記導電性サーメットキャップの原料は、約１μの高純度
アルミナをスプレードライにより１００μ程度に造粒
し、この顆粒の表面に乾式で２０重量％の０．５μのタ
ングステン粉末をまぶしたものである。この原料を用い
て図２に示す電極及び外部リードの埋設用孔を形成する
ピンが天地から立っているプレス金型によりサーメット
が成形される。ここで、７はシリンダ、８は上パンチ、
９は下パンチである。この孔の径は、本焼成時に適当な
焼きばめがなされるように電極心棒及び外部リードの径
よりも０．１〜０．２mm大きく形成されている。又、こ
のサーメット成形体は脱バインダー工程を経て、水素雰
囲気炉中で１５００℃で仮焼成される。そして、仮焼成
されたサーメットの埋設用孔に直径０．５mmのタングス
テン電極心棒及び直径１mmのタングステンリードを挿入
し、予め仮焼成した透光性アルミナ管の端部の規定位置
にセットし、１８００℃の水素炉で一方のサーメットと
セラミック管が一体焼成される。更に、他方のサーメッ
トも前記同様に電極心棒及び外部リードが挿入され、同
条件で焼成される。
記導電性サーメットキャップの原料は、約１μの高純度
アルミナをスプレードライにより１００μ程度に造粒
し、この顆粒の表面に乾式で２０重量％の０．５μのタ
ングステン粉末をまぶしたものである。この原料を用い
て図２に示す電極及び外部リードの埋設用孔を形成する
ピンが天地から立っているプレス金型によりサーメット
が成形される。ここで、７はシリンダ、８は上パンチ、
９は下パンチである。この孔の径は、本焼成時に適当な
焼きばめがなされるように電極心棒及び外部リードの径
よりも０．１〜０．２mm大きく形成されている。又、こ
のサーメット成形体は脱バインダー工程を経て、水素雰
囲気炉中で１５００℃で仮焼成される。そして、仮焼成
されたサーメットの埋設用孔に直径０．５mmのタングス
テン電極心棒及び直径１mmのタングステンリードを挿入
し、予め仮焼成した透光性アルミナ管の端部の規定位置
にセットし、１８００℃の水素炉で一方のサーメットと
セラミック管が一体焼成される。更に、他方のサーメッ
トも前記同様に電極心棒及び外部リードが挿入され、同
条件で焼成される。
【００１０】又、従来方法すなわち導電性サーメットキ
ャップの埋設用孔をドリル機械加工により開けてランプ
を作成し、比較実験を行なった。なお、前記本発明に係
わるランプと従来ランプの埋設孔の模式図を図３及び図
４に示す。図３に示すように、サーメットの埋設孔１１
の内面はアルミメ顆粒１２表面部のタングステンネット
ワーク層１３が切断されることなく表面に現われている
が、従来方法では、ネットワーク層は切断されている。
更に、前記ランプの点滅点灯試験を行ない、点灯時間経
過に伴う光束維持率を調査した。図５の特性図から明ら
かなように、各測定時間のランプ間の光束維持率の変化
ののばらつきは本発明では小さいが、従来ランプではそ
のばらつきが大きい。そして、特性の変化が大きいラン
プでは、発光管内面の黒化が顕著であった。
ャップの埋設用孔をドリル機械加工により開けてランプ
を作成し、比較実験を行なった。なお、前記本発明に係
わるランプと従来ランプの埋設孔の模式図を図３及び図
４に示す。図３に示すように、サーメットの埋設孔１１
の内面はアルミメ顆粒１２表面部のタングステンネット
ワーク層１３が切断されることなく表面に現われている
が、従来方法では、ネットワーク層は切断されている。
更に、前記ランプの点滅点灯試験を行ない、点灯時間経
過に伴う光束維持率を調査した。図５の特性図から明ら
かなように、各測定時間のランプ間の光束維持率の変化
ののばらつきは本発明では小さいが、従来ランプではそ
のばらつきが大きい。そして、特性の変化が大きいラン
プでは、発光管内面の黒化が顕著であった。
【００１１】図６は他の実施例を示す側面図であり、管
入力５０Ｗの小形メタルハライドランプである。図中２
１は円筒状の透光性アルミナ管であり、その両端にはタ
ングステン−アルミナからなる導電性サーメットキャッ
プ２２がガラスフリット２３を介して接合されている。
そして、キャップ２２の管内面にはタングステン電極２
４が、外面には外部リード２５が埋設してあり、内部に
は水銀及び希ガスと共にＩｎ，Ｔｌ，Ｌｉ，Ｄｙ等の金
属ハロゲン化物が封入されている。
入力５０Ｗの小形メタルハライドランプである。図中２
１は円筒状の透光性アルミナ管であり、その両端にはタ
ングステン−アルミナからなる導電性サーメットキャッ
プ２２がガラスフリット２３を介して接合されている。
そして、キャップ２２の管内面にはタングステン電極２
４が、外面には外部リード２５が埋設してあり、内部に
は水銀及び希ガスと共にＩｎ，Ｔｌ，Ｌｉ，Ｄｙ等の金
属ハロゲン化物が封入されている。
【００１２】前記ランプに用いるサーメットキャップ
は、前記同様に直径３mmの埋設用孔をピン付き金型で成
形し、仮焼成後直径０．３mmのタングステン電極及び直
径０．４mmのタングステンリードを挿入して、本焼成し
て作成した該サーメットキャップ単体の電極とリード間
の抵抗を測定した。その結果を表１に示す。又、比較の
ため従来方法により作成したサーメットの抵抗を表１に
示す。更に、前記キャップを用いて図６に示すランプを
作成し、その始動特性の良否を併せて表１に示す。 ［以下、余白］
は、前記同様に直径３mmの埋設用孔をピン付き金型で成
形し、仮焼成後直径０．３mmのタングステン電極及び直
径０．４mmのタングステンリードを挿入して、本焼成し
て作成した該サーメットキャップ単体の電極とリード間
の抵抗を測定した。その結果を表１に示す。又、比較の
ため従来方法により作成したサーメットの抵抗を表１に
示す。更に、前記キャップを用いて図６に示すランプを
作成し、その始動特性の良否を併せて表１に示す。 ［以下、余白］
【００１３】
【表１】
【００１４】表１から明らかなように、本発明に係わる
ランプはサーメットの低抵抗化とランプ始動時のばらつ
きが小さく始動特性が良好である。
ランプはサーメットの低抵抗化とランプ始動時のばらつ
きが小さく始動特性が良好である。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、本発明に係わるメタルハ
ライドランプの製造方法は、比較的簡単な構成により、
ランプの始動特性を改善することができるばかりでな
く、点灯時間経過に伴う光束維持率の低下が小さく寿命
特性が優れている等の利点がある。
ライドランプの製造方法は、比較的簡単な構成により、
ランプの始動特性を改善することができるばかりでな
く、点灯時間経過に伴う光束維持率の低下が小さく寿命
特性が優れている等の利点がある。
【図１】本発明に係わるメタルハライドランプの一実施
例を示す側面図。
例を示す側面図。
【図２】同じく、ランプ製造工程における金型を示す説
明図。
明図。
【図３】同じく、サーメットの埋設孔を模式的に示す
図。
図。
【図４】従来方法によるサーメットの埋設孔を模式的に
示す図。
示す図。
【図５】本発明に係わるメタルハライドランプと従来の
ランプの点灯時間の経過に伴う光束維持率の変化を示す
特性図。
ランプの点灯時間の経過に伴う光束維持率の変化を示す
特性図。
【図６】本発明に係わるメタルハライドランプの他の実
施例を示す側面図。
施例を示す側面図。
１ 透光性セラミック管 ２，３ 導電性サーメットキャップ ４ ガラスフリット ５ 電極心棒 ６ 外部リード ７ シリンダ ８ 上パンチ ９ 下パンチ １１ サーメットの埋設孔 １２ アルミナ顆粒 １３ タングステンネットワーク層 ２１ 透光性セラミック管 ２２ 導電性サーメットキャップ ２３ ガラスフリット ２４ 電極 ２５ 外部リード
Claims (3)
- 【請求項１】透光性セラミック管又は単結晶アルミナ管
の両端に、電気導入体としての導電性サーメットキャッ
プが接合され、該キャップの内側に電極心棒と外側に外
部リードを埋設し、内部にイオン化可能なガスを封入し
てなるメタルハライドランプにおいて、前記導電性サー
メットキャップの埋設孔をプレス成形又は射出成形等の
金型成形法により形成し、該埋設孔に電極心棒及び外部
リードを挿入して一体焼結することにより、当該埋設部
の電気抵抗ロスを低減することを特徴とするメタルハラ
イドランプの製造方法。 - 【請求項２】前記導電性サーメットキャップは、その微
細構造が３次元ネットワークを形成する金属粉末層を有
するセラミックであり、金属粉末がタングステン、モリ
ブデン及びレニウム金属の混合物である請求項１記載の
メタルハライドランプの製造方法。 - 【請求項３】前記電極心棒及び外部リードの外径は０．
１〜１．０mmであり、前記導電性サーメットキャップの
埋設孔の深さが０．５〜２．０mmである請求項１又は２
記載のメタルハライドランプの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6163366A JPH087765A (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | メタルハライドランプの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6163366A JPH087765A (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | メタルハライドランプの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH087765A true JPH087765A (ja) | 1996-01-12 |
Family
ID=15772524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6163366A Pending JPH087765A (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | メタルハライドランプの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH087765A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000020304A (ja) * | 1998-07-02 | 2000-01-21 | Victor Co Of Japan Ltd | 映像音響機器及びその制御方法 |
-
1994
- 1994-06-23 JP JP6163366A patent/JPH087765A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000020304A (ja) * | 1998-07-02 | 2000-01-21 | Victor Co Of Japan Ltd | 映像音響機器及びその制御方法 |
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